JPH10122425A - 水撃作用低減機構 - Google Patents
水撃作用低減機構Info
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- JPH10122425A JPH10122425A JP8280890A JP28089096A JPH10122425A JP H10122425 A JPH10122425 A JP H10122425A JP 8280890 A JP8280890 A JP 8280890A JP 28089096 A JP28089096 A JP 28089096A JP H10122425 A JPH10122425 A JP H10122425A
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- JP
- Japan
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- water hammer
- water
- flow
- faucet
- reducing mechanism
- Prior art date
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K47/00—Means in valves for absorbing fluid energy
- F16K47/02—Means in valves for absorbing fluid energy for preventing water-hammer or noise
- F16K47/023—Means in valves for absorbing fluid energy for preventing water-hammer or noise for preventing water-hammer, e.g. damping of the valve movement
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K21/00—Fluid-delivery valves, e.g. self-closing valves
- F16K21/02—Fluid-delivery valves, e.g. self-closing valves providing a continuous small flow
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/44—Mechanical actuating means
- F16K31/60—Handles
- F16K31/602—Pivoting levers, e.g. single-sided
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16K47/00—Means in valves for absorbing fluid energy
- F16K47/02—Means in valves for absorbing fluid energy for preventing water-hammer or noise
- F16K47/026—Means in valves for absorbing fluid energy for preventing water-hammer or noise preventing noise in a single handle mixing valve
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
- F16L55/04—Devices damping pulsations or vibrations in fluids
- F16L55/045—Devices damping pulsations or vibrations in fluids specially adapted to prevent or minimise the effects of water hammer
- F16L55/055—Valves therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pipe Accessories (AREA)
- Details Of Valves (AREA)
- Domestic Plumbing Installations (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ビルの給水設備や一般家庭における給水設備
において、簡単な設備で、水撃作用を低減できる機構を
提供すること。 【解決手段】 高架タンクから各水栓までの給水管路
に、基本形状が柱状であって、凹面状に形成された流入
側の面から流出側へ少なくとも１本の貫通孔が穿設され
た流量抑制手段を配設して水量を抑制することによっ
て、水撃作用を低減した。
において、簡単な設備で、水撃作用を低減できる機構を
提供すること。 【解決手段】 高架タンクから各水栓までの給水管路
に、基本形状が柱状であって、凹面状に形成された流入
側の面から流出側へ少なくとも１本の貫通孔が穿設され
た流量抑制手段を配設して水量を抑制することによっ
て、水撃作用を低減した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、給水管路の急激な開閉
による水撃作用を低減するための配管機構に関するもの
である。
による水撃作用を低減するための配管機構に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】流体の流路に配設された開閉弁を急激に
開閉することによって、流速を急激に変化させると、大
きな圧力変動が発生する所謂水撃作用が知られている。
大規模な導水設備等においては発生する水撃作用による
圧力変動も大きくなる。ちなみに、このような水撃作用
による配管振動の強さには、弁の急閉による急激な圧力
上昇（ΔＰ）が影響する。弁を完全に急閉した場合の圧
力（ΔＰ）はΔＰ＝ρａＶで示される。（ρは流体の密
度、ａは流体中の音速、Ｖは弁を閉じる前の流速）
開閉することによって、流速を急激に変化させると、大
きな圧力変動が発生する所謂水撃作用が知られている。
大規模な導水設備等においては発生する水撃作用による
圧力変動も大きくなる。ちなみに、このような水撃作用
による配管振動の強さには、弁の急閉による急激な圧力
上昇（ΔＰ）が影響する。弁を完全に急閉した場合の圧
力（ΔＰ）はΔＰ＝ρａＶで示される。（ρは流体の密
度、ａは流体中の音速、Ｖは弁を閉じる前の流速）
【０００３】このような水撃作用による配管振動のため
に衝撃音の発生や管路の破損等の事故の原因になるの
で、その低減のためにサージタンク等の種々の技術的手
段が講じられている。ところが、ビルの給水設備や一般
家庭における給水設備においては、流速が比較的遅いと
いう理由や、給水栓を手で廻すために流速が急激に変化
することはなく比較的ゆっくり変化するという理由で、
発生する水撃作用が比較的小さく、問題となることは少
なかった。
に衝撃音の発生や管路の破損等の事故の原因になるの
で、その低減のためにサージタンク等の種々の技術的手
段が講じられている。ところが、ビルの給水設備や一般
家庭における給水設備においては、流速が比較的遅いと
いう理由や、給水栓を手で廻すために流速が急激に変化
することはなく比較的ゆっくり変化するという理由で、
発生する水撃作用が比較的小さく、問題となることは少
なかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、最近は、ビ
ルの給水設備や一般家庭における給水設備において用い
られる給水栓として、レバーを備えてワンタッチで開閉
を行える構造のものが多く使用されるようになってき
た。そのため、流速が急激に変化することが多くなり、
発生する水撃作用による配管設備や機器への影響や音の
発生等の問題が無視できなくなってきた。かといって、
産業用の大がかりなサージタンク等を設置することは適
していない。
ルの給水設備や一般家庭における給水設備において用い
られる給水栓として、レバーを備えてワンタッチで開閉
を行える構造のものが多く使用されるようになってき
た。そのため、流速が急激に変化することが多くなり、
発生する水撃作用による配管設備や機器への影響や音の
発生等の問題が無視できなくなってきた。かといって、
産業用の大がかりなサージタンク等を設置することは適
していない。
【０００５】そこで、本発明は、ビルの給水設備や一般
家庭における給水設備において、簡単な設備で、水撃作
用を低減できる機構を提供することを目的としてなされ
たものである。
家庭における給水設備において、簡単な設備で、水撃作
用を低減できる機構を提供することを目的としてなされ
たものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる水撃作用
低減機構の請求項１では、給水管路に、管路開閉手段
と、基本形状が柱状であって、凹面状に形成された流入
側の面から流出側へ少なくとも１本の貫通孔が穿設され
た流量抑制手段とを配設するという手段を講じた。
低減機構の請求項１では、給水管路に、管路開閉手段
と、基本形状が柱状であって、凹面状に形成された流入
側の面から流出側へ少なくとも１本の貫通孔が穿設され
た流量抑制手段とを配設するという手段を講じた。
【０００７】そして、請求項２では、貫通孔を流出側の
面に開口させるという手段を講じた。そして、請求項３
では、流量抑制手段の流出側を流入側より小径の柱状に
形成することによって該小径部分の側面と管路の内面と
の間に隙間を形成し、貫通孔を小径部分の側面に開口さ
せるという手段を講じた。
面に開口させるという手段を講じた。そして、請求項３
では、流量抑制手段の流出側を流入側より小径の柱状に
形成することによって該小径部分の側面と管路の内面と
の間に隙間を形成し、貫通孔を小径部分の側面に開口さ
せるという手段を講じた。
【０００８】そして、請求項４では、流量抑制手段の側
面には鍔が形成されている構成とした。
面には鍔が形成されている構成とした。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下に、本発明にかかる水撃作用
低減機構を、その実施の形態を示した図面に基づいて詳
細に説明する。図１は本発明の水撃作用低減機構を採用
したビルの配管系統図、図２はその要部の配管図であ
る。
低減機構を、その実施の形態を示した図面に基づいて詳
細に説明する。図１は本発明の水撃作用低減機構を採用
したビルの配管系統図、図２はその要部の配管図であ
る。
【００１０】図１において、１は高架タンク、２は高架
タンク１から各階の水栓３へ給水するための給水配管で
ある。図２において、水栓３はワンタッチ開閉式のレバ
ー31を備えており、シャワーヘッド４へのシャワーホー
ス５が接続されている。６は水流量抑制ユニットであ
る。この水流抑制ユニット６は筒状の青銅鋳物製であ
り、図４のＡに示したように、側面に形成された鍔６１
と、流入側の凹部６２と、流出側の凹部と、前記凹部６
２から流出側へ貫通した二本の貫通孔６４，６５とが形
成されている。
タンク１から各階の水栓３へ給水するための給水配管で
ある。図２において、水栓３はワンタッチ開閉式のレバ
ー31を備えており、シャワーヘッド４へのシャワーホー
ス５が接続されている。６は水流量抑制ユニットであ
る。この水流抑制ユニット６は筒状の青銅鋳物製であ
り、図４のＡに示したように、側面に形成された鍔６１
と、流入側の凹部６２と、流出側の凹部と、前記凹部６
２から流出側へ貫通した二本の貫通孔６４，６５とが形
成されている。
【００１１】上記構成の流量抑制ユニット６の鍔６１を
水栓３とシャワーホース５との接続部に挟んで、流量抑
制ユニット６を給水配管内部に固定する。
水栓３とシャワーホース５との接続部に挟んで、流量抑
制ユニット６を給水配管内部に固定する。
【００１２】前記流量抑制ユニット６の前記二本の貫通
孔６４，６５の中心軸は、下流側に向かって末広がりに
なっている。この流量抑制ユニット６においては、貫通
孔の径を2.3 mmとし、貫通孔の間隔を3.3 mmとし、貫通
孔の広がり角を８°として、水流による音の発生を抑制
した。
孔６４，６５の中心軸は、下流側に向かって末広がりに
なっている。この流量抑制ユニット６においては、貫通
孔の径を2.3 mmとし、貫通孔の間隔を3.3 mmとし、貫通
孔の広がり角を８°として、水流による音の発生を抑制
した。
【００１３】図３に示したように、この流量抑制ユニッ
ト６を備えた給水設備においては、水栓を全開した場合
の水量Ｂ，Ｃが、流量抑制ユニット６を用いない場合の
水量Ａに比較して最大で約５０％低下している。水量の
低下は同一管径の配管においては、流速を低下させるの
で、流量抑制ユニット６を用いることによって、流速が
最大で約５０％低下することが分かる。
ト６を備えた給水設備においては、水栓を全開した場合
の水量Ｂ，Ｃが、流量抑制ユニット６を用いない場合の
水量Ａに比較して最大で約５０％低下している。水量の
低下は同一管径の配管においては、流速を低下させるの
で、流量抑制ユニット６を用いることによって、流速が
最大で約５０％低下することが分かる。
【００１４】よって、全開状態からワッタチレバーによ
って急速に全閉状態にした場合における、流速の変動は
約半分に低下することが分かる。よって、前述した式：
ΔＰ＝ρａＶに基づいて、発生する圧力変動ΔＰも約半
分になるのである。このようにして、本発明の水撃作用
低減機構によれば、水栓の急激な開閉を行った場合で
も、大きな水撃作用を発生させずに、衝撃音の発生や配
管設備や機器の損傷を防ぐことができるという効果が得
られるのである。
って急速に全閉状態にした場合における、流速の変動は
約半分に低下することが分かる。よって、前述した式：
ΔＰ＝ρａＶに基づいて、発生する圧力変動ΔＰも約半
分になるのである。このようにして、本発明の水撃作用
低減機構によれば、水栓の急激な開閉を行った場合で
も、大きな水撃作用を発生させずに、衝撃音の発生や配
管設備や機器の損傷を防ぐことができるという効果が得
られるのである。
【００１５】また、流入側の凹面に貫通孔を設けたの
で、流入する水は、スムーズに貫通孔に導かれて流出側
に移動するので、水量抑制効果がスムーズに変化すると
ともに異音の発生を防止できる。また、請求項２におい
ては、貫通孔を流出側の面に開口させたので、水流が曲
折されることなく、スムーズに流出側へ導かれる。
で、流入する水は、スムーズに貫通孔に導かれて流出側
に移動するので、水量抑制効果がスムーズに変化すると
ともに異音の発生を防止できる。また、請求項２におい
ては、貫通孔を流出側の面に開口させたので、水流が曲
折されることなく、スムーズに流出側へ導かれる。
【００１６】また、請求項３においては、図４のＢに示
したように、流量抑制手段の流出側を流入側より小径の
柱状に形成して貫通孔を小径部分の側面に開口させたの
で、水流は小径部分と配管の内面との間に拡散されるの
で、大きな水流抑制効果が得られる。また、請求項４に
おいては、流量抑制手段の側面に鍔が形成されているの
で、配管機器の接続部に挟み込んで固定しやすい。
したように、流量抑制手段の流出側を流入側より小径の
柱状に形成して貫通孔を小径部分の側面に開口させたの
で、水流は小径部分と配管の内面との間に拡散されるの
で、大きな水流抑制効果が得られる。また、請求項４に
おいては、流量抑制手段の側面に鍔が形成されているの
で、配管機器の接続部に挟み込んで固定しやすい。
【００１７】なお、流量抑制ユニット６の口径が同じで
あっても、貫通孔の径や傾きを変えたり、貫通孔の本数
を増やすことによって、流量抑制作用を調節できる。口
径は１３ミリに限らず、２０ミリや２５ミリ等種々の口
径が可能であり、貫通孔の数も二本に限定されるもので
はない。また、流量抑制ユニット６の配設位置は、水栓
の前後の何れでもよく、高架タンクから水栓までの途中
でもよい。
あっても、貫通孔の径や傾きを変えたり、貫通孔の本数
を増やすことによって、流量抑制作用を調節できる。口
径は１３ミリに限らず、２０ミリや２５ミリ等種々の口
径が可能であり、貫通孔の数も二本に限定されるもので
はない。また、流量抑制ユニット６の配設位置は、水栓
の前後の何れでもよく、高架タンクから水栓までの途中
でもよい。
【００１８】
【発明の効果】請求項１の発明によれば、給水管路に、
管路開閉手段を配設し、少なくとも１本の貫通孔が穿設
された筒状の流量抑制手段を配設したので、流入側の流
体は貫通孔を通って流出側に流れるとき流量を抑制する
ので、前記管路開閉手段を操作して急激に流速を変化さ
せても、水撃による圧力変動を低減させることができ
る。
管路開閉手段を配設し、少なくとも１本の貫通孔が穿設
された筒状の流量抑制手段を配設したので、流入側の流
体は貫通孔を通って流出側に流れるとき流量を抑制する
ので、前記管路開閉手段を操作して急激に流速を変化さ
せても、水撃による圧力変動を低減させることができ
る。
【００１９】また、請求項２においては、貫通孔を流出
側の面に開口させたので、水流が曲折されることなく、
スムーズに流出側へ導かれる。また、請求項３において
は、流量抑制手段の流出側を流入側より小径の柱状に形
成して貫通孔を小径部分の側面に開口させたので、水流
は小径部分と配管の内面との間に拡散されるので、大き
な水流抑制効果が得られる。
側の面に開口させたので、水流が曲折されることなく、
スムーズに流出側へ導かれる。また、請求項３において
は、流量抑制手段の流出側を流入側より小径の柱状に形
成して貫通孔を小径部分の側面に開口させたので、水流
は小径部分と配管の内面との間に拡散されるので、大き
な水流抑制効果が得られる。
【００２０】また、請求項４においては、流量抑制手段
の側面に鍔が形成されているので、配管機器の接続部に
挟み込んで固定しやすい。
の側面に鍔が形成されているので、配管機器の接続部に
挟み込んで固定しやすい。
【図１】本発明にかかる水撃作用低減機構による配管系
統図の一例である。
統図の一例である。
【図２】前記配管系統図の要部の配管図である。
【図３】流量抑制ユニットの流量抑制特性を示す図であ
る。
る。
【図４】流量抑制ユニットの別の実施例の構成図であ
る。
る。
１ 高架タンク ２ 給水配管（給水管路） ３ 水栓（管路開閉手段） ４ シャワーヘッド ５ シャワーホース ６ 水流量抑制ユニット（水量抑制手段） ６１ 鍔 ６２ 流入側の凹部 ６４，６５ 貫通孔
Claims (4)
- 【請求項１】給水管路に、管路開閉手段と、基本形状が
柱状であって、凹面状に形成された流入側の面から流出
側へ少なくとも１本の貫通孔が穿設された流量抑制手段
とを配設したことを特徴とする水撃作用低減機構。 - 【請求項２】貫通孔を流出側の面に開口させたことを特
徴とする請求項１に記載の水撃作用低減機構。 - 【請求項３】流量抑制手段の流出側を流入側より小径の
柱状に形成することによって該小径部分の側面と管路の
内面との間に隙間を形成し、貫通孔を小径部分の側面に
開口させたことを特徴とする請求項１に記載の水撃作用
低減機構。 - 【請求項４】流量抑制手段の側面には鍔が形成されてい
ることを特徴とする請求項１もしくは２の何れかに記載
の水撃作用低減機構。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8280890A JPH10122425A (ja) | 1996-10-23 | 1996-10-23 | 水撃作用低減機構 |
| KR1019970044917A KR19980032353A (ko) | 1996-10-23 | 1997-08-30 | 수격작용 저감기구 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8280890A JPH10122425A (ja) | 1996-10-23 | 1996-10-23 | 水撃作用低減機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10122425A true JPH10122425A (ja) | 1998-05-15 |
Family
ID=17631375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8280890A Pending JPH10122425A (ja) | 1996-10-23 | 1996-10-23 | 水撃作用低減機構 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10122425A (ja) |
| KR (1) | KR19980032353A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2781032A1 (fr) * | 1998-07-08 | 2000-01-14 | Hsiao Tsung Chou | Dispositif de regulation du debit d'eau avec moyen de decharge de pression |
-
1996
- 1996-10-23 JP JP8280890A patent/JPH10122425A/ja active Pending
-
1997
- 1997-08-30 KR KR1019970044917A patent/KR19980032353A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2781032A1 (fr) * | 1998-07-08 | 2000-01-14 | Hsiao Tsung Chou | Dispositif de regulation du debit d'eau avec moyen de decharge de pression |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR19980032353A (ko) | 1998-07-25 |
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